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实验室多名老师参加“第十三届信息光学和光子学国际会议(CIOP2022)”并做邀请报告

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发表时间:2022-08-16 20:23作者:孙珠珠来源:SCILab网址:https://scilaboratory.com/

2022年8月7~10日,第十三届信息光学和光子学国际会议(CIOP2022)在西安召开。来自中国、美国、德国、新加坡等近千名专家学者、企业代表以及光学从业人员,线上线下共话光学与光子学产学研最新进展。来自全球的光学专家学者以及从业人员再次聚首西安,聚焦光学与光子学领域。


CIOP是在中国举办的光电子学领域综合性国际会议,由中国科学院上海光学精密机械研究所、中国激光出版社于2008年发起的光学与光子学综合学术年会。本次会议展览内容涉及:光学传感、光通信与光网络、激光器件、光学材料、成像显示、微纳光子学、量子信息等多个领域,同时设置了16个分会场举行专题会议。


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我实验室左超老师、冯世杰老师、刘永焘老师、李加基老师和叶燃老师受邀在会议上做了邀请报告。报告题目如下:


左超,Transport of intensity equation diffractiontomography

           —— with applications tolabel-free three-dimensional microscopy ,受邀报告

冯世杰,Fringe-pattern analysis using deep learning withuncertainty quantification,受邀报告

刘永焘,Nano-interferometry 3D super-resolution locatingof UCNP by mirror enhanced microchip,受邀报告

李加基,The issueof matched illumination condition in transport of intensity diffractiontomography (TIDT),受邀报告

叶燃,Photonichook-assisted label-free super-resolution imaging with patchy microspheres,受邀报告


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左超教授的报告题目是Transportof intensity equation diffraction tomography —— with applications to label-free three-dimensional microscopy ,报告深入系统地阐述了基于光强传输方程的非干涉相位复原及定量相位显微成像的关键基础理论与关键技术。从光强传输方程的基本原理、方程求解、光强轴向微分的差分估计、部分相干成像等几个方面介绍了其在光学成像领域,特别是定量相位显微领域的研究现状与最新进展,并对其现存问题进行了简述,对今后的研究方向给予了建议。


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冯世杰副教授的报告题目是 Fringe-pattern analysis using deep learning with uncertaintyquantification。报告首先介绍了结构光条纹投影三维成像的基本原理。为解决传统相移方法需要采集多帧图像导致时间分辨率较低的问题,提出基于深度学习的单帧条纹投影分析方法。经过监督学习,深度学习方法重建的相位质量接近于使用12 幅相移图像的结果。针对深度学习预测的不确定性问题,提出基于贝叶斯神经网络的条纹分析方法,用于量化神经网络对其预测相位的不确定度。因此当人工神经网络面对“罕见条纹图像”时,该方法可有效避免神经网络给出错误预测而不自知的问题。这将有助于避免人们对于神经网络预测结果的盲目信任。


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刘永焘教授的报告题目是 Nano-interferometry3D super-resolution locating of UCNP by mirror enhanced microchip。报告以超分辨技术中的特殊光束doughnut光为主线详细介绍了超分辨成像技术及其应用。报告分为三个部分,首次,为解决超分辨成像分辨率问题,提出了上转换基态关联的受激辐射荧光超分辨成像技术。利用上转换在不同功率激发下的动态交叉能量传递及多光子非线性效应。成功的实现了低功率下的多光子共聚焦超分辨和受激辐射超分辨,其分辨率可达20nm.。其次,为进一步解决的超分辨成像速度和轴向分辨率问题,刘教授又详细介绍了近场转移的荧光自干涉显微镜,通过纳米颗粒的近场自干涉效应和偶极子自干涉现象,最终实现了实时的轴向分辨率可达亚纳米级别的3D超分辨追踪技术。最后介绍了doughnut在多模态成像中的应用,通过多物理参量正交编码技术,利用结构光编码和多模态正交成像技术,成功的突破荧光显微镜的信息局限问题,实现了多通道的超分辨编码成像。


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李加基博士的报告题目是 The issue of matchedillumination condition in transport of intensity diffraction tomography (TIDT)。报告以光强传输衍射层析显微成像技术中的匹配照明条件等问题展开讨论和研究,并展示了该成像技术的相关应用。本次报告首先展示了不同二维定量相位成像技术及三维折射率层析技术,其中主要为利用干涉和非干涉两类策略的方法;随后指出了在显微成像中分辨率与图像对比度之间的矛盾和折中,从而引出匹配照明条件的定义以及其必要性。然后介绍了在三维光强传输衍射层析成像技术,打破了对于匹配照明的需求,将光强传输原理从二维拓展至三维,即成像维度也从二维拓展至三维;最后展示相关成像技术所获取的生物样品实验结果等。


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叶燃副教授的报告题目是 Photonichook-assisted label-free super-resolution imaging with patchy microspheres。报告首先介绍了微球超分辨显微成像技术的基本原理,以及光子纳米射流效应与微球成像特性之间的关系。并提出基于光子纳米射流调控技术的微球成像质量改进方法,详细介绍了可通过旋涂光刻胶的方式对微球的成像质量进行改善,并可进一步提高分辨率。最后引出了补丁微球的相关实验结果和理论分析,提出通过各项异性补丁微球可进一步提高微球的成像对比度,而补丁微球可形成弯曲光场,即光子钩,并提出光子钩的激发可产生近场倾斜照明效果,因此能提高微球的成像对比度。


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本届会议共有近400个邀请报告,近500个口头报告和张贴报告,在光物质相互作用,等离激元与超材料,超快与非线性光学,固体、光纤和其他激光源等16个专题方向展开大研讨,报告中不乏2022年的最新研究进展,创新成果颇丰。

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